Efecto de las formas estructurales en la respuesta inducida por el viento de edificios altos: un enfoque de elementos finitos
Autores: Mazarakou, Paraskevi; Papalou, Angeliki
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Efecto de las formas estructurales en la respuesta inducida por el viento de edificios altos: un enfoque de elementos finitos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería General
Palabras clave
Edificios
Cargas de viento
Desplazamiento
Configuraciones estructurales
Edificios altos
Muros de corte
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Los edificios altos son vulnerables a las cargas de viento, las cuales pueden causar desplazamientos significativos que pueden afectar su estabilidad, resistencia y funcionalidad. Su configuración estructural puede influir significativamente en su comportamiento ante las cargas de viento. No hay suficientes estudios comparativos en la literatura que examinen los efectos de las cargas de viento en diferentes configuraciones estructurales. Este estudio examina la respuesta de edificios altos a las cargas de viento variando sus formas estructurales. Doce modelos de edificios altos de diferentes alturas y configuraciones estructurales fueron analizados utilizando el método de elementos finitos. Las cargas de viento se aplicaron a los modelos como fuerzas estáticas equivalentes, de acuerdo con los códigos existentes. Se calcularon los desplazamientos máximos para cada modelo y se compararon los resultados. Se encontró que se logró una reducción considerable en la respuesta al incluir muros de corte en ubicaciones específicas en el diseño del edificio, identificando así la ubicación óptima. Sin embargo, la efectividad de las diferentes configuraciones converge en alturas de edificio mayores a 120 m. Además, el desplazamiento máximo en el mismo piso en edificios con la misma forma estructural puede variar dependiendo de la altura total del edificio. Un aumento en la velocidad del viento resulta en un aumento casi lineal en los desplazamientos máximos de los edificios. Los hallazgos de este estudio pueden ayudar a los diseñadores a optimizar la ubicación de los muros de corte en los diseños de edificios altos.
Descripción
Los edificios altos son vulnerables a las cargas de viento, las cuales pueden causar desplazamientos significativos que pueden afectar su estabilidad, resistencia y funcionalidad. Su configuración estructural puede influir significativamente en su comportamiento ante las cargas de viento. No hay suficientes estudios comparativos en la literatura que examinen los efectos de las cargas de viento en diferentes configuraciones estructurales. Este estudio examina la respuesta de edificios altos a las cargas de viento variando sus formas estructurales. Doce modelos de edificios altos de diferentes alturas y configuraciones estructurales fueron analizados utilizando el método de elementos finitos. Las cargas de viento se aplicaron a los modelos como fuerzas estáticas equivalentes, de acuerdo con los códigos existentes. Se calcularon los desplazamientos máximos para cada modelo y se compararon los resultados. Se encontró que se logró una reducción considerable en la respuesta al incluir muros de corte en ubicaciones específicas en el diseño del edificio, identificando así la ubicación óptima. Sin embargo, la efectividad de las diferentes configuraciones converge en alturas de edificio mayores a 120 m. Además, el desplazamiento máximo en el mismo piso en edificios con la misma forma estructural puede variar dependiendo de la altura total del edificio. Un aumento en la velocidad del viento resulta en un aumento casi lineal en los desplazamientos máximos de los edificios. Los hallazgos de este estudio pueden ayudar a los diseñadores a optimizar la ubicación de los muros de corte en los diseños de edificios altos.